稀土金属-有机骨架化合物的合成和结构研究
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2020-01-07
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中国科技论文在线
稀土金属-有机骨架化合物的合成和结构
研究
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孙立波，梁志强，于吉红
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基金项目：国家自然科学基金及高等学校博士学科点专项科研基金
作者简介：孙立波，（1986-），男，博士研究生，功能化多孔材料。
通信联系人：于吉红，（1967-），女，教授，博士生导师，分子工程学。E-mail: jihong@jlu.edu.cn
（吉林大学化学学院，无机合成与制备化学国家重点实验室，长春 130012） 5
摘要： 本文利用炔三酸配体 5-((4- 羧基苯基) 乙炔基) 异酞酸
（5-((4-carboxyphenyl)ethynyl)isophthalic acid, H
3
CPEIP）与稀土硝酸盐进行自组装，得到了
一个新颖的金属-有机骨架化合物。X-射线单晶衍射分析表明，这三个化合物都结晶于单斜
晶系 C2/c 空间群。在其结构中，每一个双核稀土中心可以看作为 6 连接节点，炔三酸配体
可以看作为 3 连接节点。这两个节点交替连接后形成一个具有 flu-3,6-C2/c 拓扑的网络结构。 10
关键词：金属-有机骨架；稀土金属；自组装
中图分类号：O611.4
Synthesis and Crystal Structure of Lanthanide
Metal-Organic Framework
15
SUN Libo, LIANG Zhiqiang, YU Jihong
(State Key Laboratory of Inorganic Synthesis and Preparative Chemistry, College of Chemistry,
Jilin University, ChangChun 130012)
Abstract: A novel lanthanide metal-organic framework was synthesized by the self-assembling of
tricarboxylate ligand 5-((4-carboxyphenyl) ethynyl)isophthalic acid and lanthanide nitrate. This 20
compound crystallizes in monoclinic space group C2/c. The structure is constructed from metallic
6-connected and organic 3-connected building units with flu-3,6-C2/c topology.
Keywords:
metal-organic framework; lanthanide; self-assembly
0 引言 25
作为一类重要的无机-有机杂化材料，金属-有机骨架化合物由于具有独特的物理、化学
性质，近二十年来获得了广泛关注，在气体吸附与分离、离子交换、分子识别、催化、光电
磁等方面具有良好的应用前景
[1-5]
。当前，通过设计合成新颖的有机配体、选择合适的过渡
金属或稀土金属离子，来合成具有新拓扑、新功能的金属-有机骨架材料已经得到化学工作
者的极大兴趣
[6-7]
。在之前的工作中，我们设计合成了一个含炔基的非对称三酸配体 5-((4-30
羧基苯基)乙炔基)异酞酸（5-((4-carboxyphenyl)ethynyl)isophthalic acid, H
3
CPEIP），通过溶
剂热方法合成了一个新颖的三维金属-有机骨架化合物[Tb(CPEIP)(DMF)(H
2
O)]·2H
2
O
[8]
。在本
文中，我们以稀土元素 Eu 为中心离子，合成了一个具有相同结构的金属-有机骨架化合物
[Eu(CPEIP)(DMF)
2
] （1），通过单晶 X-射线衍射确定了其结构，并研究了化合物 1 的发光
性质。 35
1 实验部分
1.1 药品及试剂
5-碘异酞酸二乙酯和 5-炔基苯甲酸乙酯根据文献合成
[9]
。配体合成中所用 DMF 经 CaH
干燥处理后减压蒸馏得到。其他试剂均未进一步处理。
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